一种具有双网口冗余功能的串口服务器制造技术

一种具有双网口冗余功能的串口服务器，所述串口服务器包括第一网口、第二网口、处理模块和串行端口，所述第一网口和第二网口分别与外部主机相连接，且有且只有一台外部主机的IP地址作为主要IP地址，其余均为配置为备用IP地址，配置成主要IP地址的主机进行收发数据，配置为备用IP地址的主机只能接收数据，处理模块丢弃其所发送的数据,当配置成主要IP地址的主机与串口服务器之间的网络连接故障时，配置为备用IP地址的主机依次顶替，直至原配置成主要IP地址的主机与串口服务器之间的网络重新建立连接，降低了数据传输的故障率，扩大了通信IP地址的范围，提高了设备的工作效率。其中，第一网口和第二网口并无主次之分。

【技术实现步骤摘要】
一种具有双网口冗余功能的串口服务器
本专利技术涉及通讯
，尤其涉及一种具有双网口冗余功能的串口服务器。
技术介绍
串口服务器就是为串行设备实现RS-232/422/485串行端口到TCP/IP网络之间完成数据转换的功能，实现RS-232/422/485串口与TCP/IP网络接口的数据双向透明传输。串口服务器使得串口设备能够立即具备TCP/IP网络接口功能，连接网络进行数据传输，极大地扩展串口设备的通信距离。现有技术公开了一种具有交换功能的串口服务器(申请号：200920261350.8)，包括：电源、以太网接口电路、以太网交换芯片、串行接口电路、UART通用异步接收/发送芯片、ROM/FLASH、RAM和处理器；所述以太网交换芯片与以太网接口电路相连；所述UART芯片与串行接口电路相连；所述处理器分别与RAM、ROM/FLASH相连；所述处理器还分别与以太网交换芯片和UART芯片相连。该技术方案是属于环网冗余，通过将以太网交换功能集成到串口服务器中，实现以太网串口服务器的环形结构联网方式，使得环网组网安全可靠，当系统中一处线路出现故障时，环网算法将采用备份链路快速的恢复数据通信。而现在大部分的串口服务器虽然都有多个串口，但是只有一个网口，如果在通信过程中，一旦网口出现故障不能正常工作，则串口的数据通信就会被迫中断。而且对实时性要求很高的工业现场环境，出现设备数据传输故障会造成严重影响。普通的具有双网口的串口服务器，从上位机的方面来说，每个上位机收发的数据都是一样的，如果串口服务器每次接收到每个上位机的数据都要进行处理的话，会影响串口服务器的工作效率。
技术实现思路
针对上述技术方案的不足，本专利技术提供一种具有双网口冗余功能的串口服务器，串口服务器两个网口配置为不同网段的IP地址，主机端配置与一个网口的一个IP地址为主要IP地址，其余均配置为备用IP地址，串口服务器处理主要IP地址的主机的数据，丢弃备用IP地址的主机的数据；当主要IP地址所连主机故障时，则备用IP的主机则会顶替，直至原主要IP地址的主机重新建立连接，降低了数据传输的故障率，扩大了通信IP地址的范围，提高了设备的工作效率。为实现上述目的，本专利技术是这样实现的：一种具有双网口冗余功能的串口服务器，其特征在于所述串口服务器包括第一网口、第二网口、处理模块和串行端口，所述第一网口和第二网口分别与外部主机相连接，所述第一网口、第二网口和串行端口均处理模块相连接，所述串行端口与远程串行终端设备相连接；其中，第一网口和第二网口并无主次之分。所述第一网口和第二网口配置为不同网段的IP地址，每个网口至少连接一台与其网段相同的外部主机，且有且只有一台外部主机的IP地址作为主要IP地址，其余均为配置为备用IP地址，配置成主要IP地址的主机通过串口服务器与远程串行终端设备进行收发数据，配置为备用IP地址的主机只能接收数据，处理模块丢弃其所发送的数据；当配置成主要IP地址的主机与串口服务器之间的网络连接故障时，配置为备用IP地址的主机依次顶替，直至原配置成主要IP地址的主机与串口服务器之间的网络重新建立连接。在本申请中，处理模块是软件代码的功能集合实现的，将收到的多份数据按照一定的规则，只接收其中一份数据，其属于现有技术，不属于本申请的主要改进点，在此不做详细说明。本申请不依赖于SNMP的网管功能或者其他任意的网管功能，依靠编写的软件代码实现的“心跳机制”判断网络连接是否正常，而且切换的是外部主机对应的网络连接。主要IP地址和备用IP地址是外部主机的IP地址优先级，而不是串口服务器的网口的优先级，串口服务器的第一网口和第二网口是相同优先级的，无主次之分。进一步，所述处理模块具备允许与配置的主要IP地址和备用IP地址中的外部主机连接，还具有MAC地址和IP地址的黑白名单功能，能够过滤允许范围之外(黑名单)的MAC地址或者IP地址的外部主机的非法监听，只有允许的MAC地址和IP地址(白名单)的主机才可以连接串口服务器，再按照主要IP地址和备用IP地址的优先级处理数据。进一步，所述处理模块的处理步骤包括：S1、判断请求连接的外部主机是否是MAC地址和IP地址允许范围内的主机，以及是否是主要IP地址和备用IP地址的主机；是则允许连接，进行步骤S2；否则拒绝连接，结束本次进程；S2、找到已连接成功的外部主机的名单当中，是否有配置信息中的主要IP地址对应的主机；有则主要IP地址的主机负责收发数据，没有则依次从配置信息中的备用IP地址寻找，将匹配到的优先级高的备用IP地址的主机作为主要外部主机，负责收发数据。进一步，在步骤S2中，如果是备用IP地址的主机作为主要外部主机，则IP列表中的主要IP地址对应的外部主机或者优先级更高的备用IP地址对应的主机连接上串口服务器时，会替换掉优先级低的备用IP地址的主机。进一步，所述串口服务器具有双IP地址和双MAC地址，配置成支持两个不同网段的IP地址，分别分配至第一网口和第二网口，且每个网口可支持连接若干个相同网段的IP地址的外部主机。进一步，所述第一网口连接两个相同网段的IP地址的外部主机，其中一个为主要IP地址的主机，另一个为第一备用IP地址的主机；所述第二网口连接两个相同网段的IP地址的外部主机，其中一个为第二备用IP地址的主机，另一个为第三备用IP地址的主机。进一步，所述串行端口包括RS-232/422/485串行端口。现有技术中，双网口冗余技术的注重点在于切换设备收发数据的网口，即一个网口故障，则立即切换到另一个网口。本申请的注重点不是在设备的网口，而是外部主机的IP地址优先级的判断以及对非法IP或者MAC主机的过滤，与此同时，故障时切换的是不同外部主机与设备直接的连接，而不是设备网口的连接，比如，192.168.1.1的外部主机故障，192.168.1.2的外部主机会顶替它，而它们连接的网口都是串口服务器192.168.1.x对应的网口。本技术方法具备配置的主/备IP列表、IP过滤、MAC过滤的三重安全性；分主、备优先级；冗余接收数据，故障后主要IP地址外部主机的可替代，容错率高。本申请的优势在于，该串口服务器有且只有一台外部主机的IP地址作为主要IP地址，其余均为配置为备用IP地址，配置成主要IP地址的主机进行收发数据，配置为备用IP地址的主机只能接收数据，处理模块丢弃其所发送的数据,当配置成主要IP地址的主机与串口服务器之间的网络连接故障时，配置为备用IP地址的主机依次顶替，直至原配置成主要IP地址的主机与串口服务器之间的网络重新建立连接，降低了数据传输的故障率，扩大了通信IP地址的范围，提高了设备的工作效率。附图说明图1是一种具有双网口冗余功能的串口服务器的原理示意图。图2是一种具有双网口冗余功能的串口服务器的通信流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有双网口冗余功能的串口服务器，其特征在于所述串口服务器包括第一网口、第二网口、处理模块和串行端口，所述第一网口和第二网口分别与外部主机相连接，所述第一网口、第二网口和串行端口均处理模块相连接，所述串行端口与远程串行终端设备相连接；/n所述第一网口和第二网口配置为不同网段的IP地址，每个网口至少连接一台与其网段相同的外部主机，且有且只有一台外部主机的IP地址作为主要IP地址，其余均为配置为备用IP地址，配置成主要IP地址的主机通过串口服务器与远程串行终端设备进行收发数据，配置为备用IP地址的主机只能接收数据，处理模块丢弃其所发送的数据；/n当配置成主要IP地址的主机与串口服务器之间的网络连接故障时，配置为备用IP地址的主机依次顶替，直至原配置成主要IP地址的主机与串口服务器之间的网络重新建立连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有双网口冗余功能的串口服务器，其特征在于所述串口服务器包括第一网口、第二网口、处理模块和串行端口，所述第一网口和第二网口分别与外部主机相连接，所述第一网口、第二网口和串行端口均处理模块相连接，所述串行端口与远程串行终端设备相连接；
所述第一网口和第二网口配置为不同网段的IP地址，每个网口至少连接一台与其网段相同的外部主机，且有且只有一台外部主机的IP地址作为主要IP地址，其余均为配置为备用IP地址，配置成主要IP地址的主机通过串口服务器与远程串行终端设备进行收发数据，配置为备用IP地址的主机只能接收数据，处理模块丢弃其所发送的数据；
当配置成主要IP地址的主机与串口服务器之间的网络连接故障时，配置为备用IP地址的主机依次顶替，直至原配置成主要IP地址的主机与串口服务器之间的网络重新建立连接。


2.如权利要求1所述的一种具有双网口冗余功能的串口服务器，其特征在于所述处理模块具备允许与配置的主要IP地址和备用IP地址中的外部主机连接，还具有MAC地址和IP地址的黑白名单功能，只有允许的MAC地址和IP地址的外部主机能与串口服务器连接，并主要IP地址和备用IP地址的优先级处理数据。


3.如权利要求2所述的一种具有双网口冗余功能的串口服务器，其特征在于所述处理模块的处理步骤包括：
S1、判断请求连接的外部主机是否是MAC地址和IP地址允许范围内的主机，以及是否是主要IP地址和备用IP地址的主机；是则允许连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊伟，刘荣耀，
申请(专利权)人：深圳市三旺通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44